Колко опасна е заплахата от космоса, какво да правим с намерения метеорит.

Изпратете вашата добра работа в базата от знания е лесно. Използвайте формуляра по-долу

Студенти, специализанти, млади учени, които използват базата от знания в своето обучение и работа, ще Ви бъдат много благодарни.

публикувано на http://www.allbest.ru/

опасност от астероиди

Астероидът е сравнително малко небесно тяло в Слънчевата система, което обикаля около слънцето. Астероидите са значително по-ниски по маса и размер от планетите, имат неправилна форма и нямат атмосфера.

В момента в Слънчевата система са открити стотици хиляди астероиди. Към 2015 г. в базата данни има 670 474 обекта, от които 422 636 са с точни орбити и им е присвоен официален номер, повече от 19 000 от които са с официално одобрени имена. Предполага се, че в Слънчевата система може да има от 1,1 до 1,9 милиона обекти по-големи от 1 км. Повечето от известните в момента астероиди са концентрирани в астероидния пояс, разположен между орбитите на Марс и Юпитер.

Церера се смяташе за най-големия астероид в Слънчевата система, с размери приблизително 975x909 км, но от 24 август 2006 г. той получи статут на планета джудже. Другите два най-големи астероида, Палада и Веста, имат диаметър около 500 км. Веста е единственият обект в астероидния пояс, който може да се види с просто око. Астероиди, движещи се по други орбити, също могат да бъдат наблюдавани по време на периода на преминаване близо до Земята.

Общата маса на всички астероиди в главния пояс се оценява на 3,0-3,6 1021 кг, което е само около 4% от масата на Луната. Масата на Церера е 9,5 1020 кг, тоест около 32% от общата, и заедно с трите най-големи астероида Веста (9%), Палада (7%), Хигия (3%) - 51%, т.е. по-голямата част от астероидите са незначителни по астрономически стандарти.

Въпреки това, астероидите са опасни за планетата Земя, тъй като сблъсък с тяло, по-голямо от 3 км, може да доведе до унищожаване на цивилизацията, въпреки факта, че Земята е много по-голяма от всички известни астероиди.

Преди почти 20 години, през юли 1981 г., НАСА (САЩ) проведе първия семинар „Сблъсък на астероиди и комети със Земята: физически последици и човечеството“, на който проблемът за опасността от астероиди и комета получи „официален статут“. Оттогава и до днес са проведени най-малко 15 международни конференции и срещи, посветени на този проблем в САЩ, Русия, Италия. Осъзнавайки, че основната задача на неговото решение е откриването и каталогизирането на астероиди в близост до земната орбита, астрономите от САЩ, Европа, Австралия и Япония започнаха да полагат енергични усилия за създаване и прилагане на подходящи програми за наблюдение.

Наред с провеждането на специални научно-технически конференции, тези въпроси се разглеждат от ООН (1995), Камарата на лордовете на Великобритания (2001), Конгреса на САЩ (2002) и Организацията за икономическо сътрудничество и развитие (2003). В резултат на това бяха приети редица постановления и резолюции по този въпрос, най-важната от които е Резолюция 1080 „За откриването на астероиди и комети, потенциално опасни за човечеството“, приета през 1996 г. от Парламентарната асамблея на Съвета на Европа .

Очевидно човек трябва да бъде предварително подготвен за ситуация, в която ще е необходимо да се вземат бързи и точни решения за спасяване на милиони и дори милиарди хора. В противен случай при липса на време, държавно разединение и други фактори няма да можем да вземем адекватни и ефективни мерки за защита и спасение. В тази връзка би било непростимо безхаберие да не се вземат ефективни мерки за предотвратяване на подобни събития. Освен това Русия и други технологично напреднали страни по света разполагат с всички основни технологии за създаване на планетарна защитна система (SPS) от астероиди и комети.

Глобалният и комплексен характер на проблема обаче прави невъзможно създаването и поддържането на такава отбранителна система в постоянна готовност от една страна. Очевидно, тъй като този проблем е универсален, той трябва да бъде решен с обединените усилия и средства на цялата световна общност.

Трябва да се отбележи, че в редица страни вече са отпуснати определени средства и е започната работа в тази посока. В Университета на Аризона (САЩ), под ръководството на Т. Герелс, е разработен метод за наблюдение на NEA, а от края на 80-те години се извършват наблюдения с 0,9-метров телескоп с CCD матрица (2048x2048) от Националната обсерватория Кит Пийк. Системата доказа своята ефективност на практика - вече са открити около сто и половина нови NEA с размери до няколко метра. Към днешна дата е завършена работата по прехвърляне на оборудването към 1,8-метровия телескоп на същата обсерватория, което значително ще увеличи скоростта на откриване на нови NEA. Мониторингът на NEA започна по още две програми в САЩ: в обсерваторията Ловел (Флагстаф, Аризона) и на Хавайските острови (съвместна програма на НАСА-ВВС на САЩ с помощта на 1-метров наземен телескоп на ВВС). В южната част на Франция, в обсерваторията на Лазурния бряг (Ница), стартира Европейската програма за наблюдение на NEA, в която участват Франция, Германия и Швеция. Подобни програми се създават и в Япония.

Когато голямо небесно тяло падне на повърхността на Земята, се образуват кратери. Такива събития се наричат астропроблеми, "звездни рани". На Земята те не са много много (в сравнение с Луната) и бързо се изглаждат от ерозия и други процеси. На повърхността на планетата са открити общо 120 кратера. 33 кратера са с диаметър по-голям от 5 км и са на възраст около 150 милиона години.

Първият кратер е открит през 20-те години на миналия век в Дяволския каньон, в северноамериканския щат Аризона. Фигура 15 Диаметърът на кратера е 1,2 km, дълбочината е 175 m, приблизителната възраст е 49 хиляди години. Според изчисленията на учените, такъв кратер може да се образува, когато Земята се сблъска с тяло от четиридесет метра в диаметър.

Геохимичните и палеонтологични данни показват, че преди около 65 милиона години, на границата на мезазойския период на кредата и терциерния период на кайнозойската ера, небесно тяло с размери приблизително 170-300 km се сблъска със Земята в северната част на полуостров Юкатан (бреговете на Мексико). Следата от този сблъсък е кратер, наречен Chicxulub. Мощността на експлозията се оценява на 100 милиона мегатона! В същото време се образува кратер с диаметър 180 км. Кратерът се е образувал от падането на тяло с диаметър 10-15 км. В същото време в атмосферата беше изхвърлен гигантски облак прах с общо тегло от милион тона. Половингодишната нощ настъпи на Земята. Повече от половината от съществуващите растителни и животински видове загиват. Може би тогава, в резултат на глобалното охлаждане, динозаврите са изчезнали.

Според съвременната наука само за последните 250 милиона години е имало девет изчезвания на живи организми със среден интервал от 30 милиона години. Тези катастрофи могат да бъдат свързани с падането на големи астероиди или комети на Земята. Имайте предвид, че не само Земята получава от неканени гости. Космически кораб засне повърхностите на Луната, Марс, Меркурий. На тях ясно се виждат кратери, които са много по-добре запазени поради особеностите на местния климат.

На територията на Русия се открояват няколко астропроблеми: в северната част на Сибир - Попигайская - с диаметър на кратера 100 км и възраст 36-37 милиона години, Пучеж-Катунская - с кратер 80 км, чиято възраст е се оценява на 180 милиона години, а Карская - с диаметър 65 км и възраст - 70 милиона години. небесен астероид Тунгуска

Тунгусският феномен

Две големи небесни тела паднаха на руската Земя през 20-ти век. Първо, обектът Тунгуска, който предизвика експлозия с мощност 20 мегатона на височина 5-8 км над земната повърхност. За да се определи силата на експлозия, тя се приравнява по отношение на разрушителния ефект върху околната среда на експлозия на водородна бомба с тротилов еквивалент, в този случай, 20 мегатона тротил, което надвишава енергията на ядрена експлозия в Хирошима със 100 пъти. Според съвременните оценки масата на това тяло може да достигне от 1 до 5 милиона тона. Неизвестно тяло нахлу в земната атмосфера на 30 юни 1908 г. в басейна на река Подкаменная Тунгуска в Сибир.

Започвайки от 1927 г., осем експедиции на руски учени работят последователно на мястото на падането на Тунгусския феномен. Установено е, че в радиус от 30 км от мястото на взрива всички дървета са съборени от ударната вълна. Радиационно изгаряне предизвика огромен горски пожар. Експлозията е била придружена от силен звук. На огромна територия, според свидетелствата на жители на околните (много редки в тайгата) села са наблюдавани необичайно ярки нощи. Но нито една от експедициите не откри нито едно парче от метеорита.

Много хора са по-свикнали да чуват израза "Тунгуски метеорит", но докато естеството на това явление не бъде достоверно известно, учените предпочитат да използват термина "Тунгуски феномен". Мненията за естеството на Тунгусския феномен са най-противоречиви. Някои смятат, че това е каменен астероид с диаметър приблизително 60-70 метра, който се срути при падане на парчета с около 10 метра в диаметър, които след това се изпаряват в атмосферата. Други, и повечето от тях, че това е фрагмент от кометата на Енке. Мнозина свързват този метеорит с метеорния поток Бета Таврид, който е и прародител на кометата Енке. Това може да се докаже от падането на други два големи метеора на Земята през същия месец на годината - юни, които преди това не са били считани наравно с Тунгуската. Говорим за огненото кълбо Краснотуран от 1978 г. и китайския метеорит от 1876 г.

Реалната оценка на енергията на Тунгусския феномен е приблизително равна на 6 мегатона. Енергията на Тунгусския феномен е еквивалентна на земетресение с магнитуд 7,7 (енергията на най-силното земетресение е 12).

Вторият голям обект, открит на територията на Русия, е железният метеорит Сихоте-Алин, който падна в тайгата на Усури на 12 февруари 1947 г. Той беше много по-малък от предшественика си, а масата му беше десетки тонове. Той също избухна във въздуха, без да достигне повърхността на планетата. На площ от 2 квадратни километра обаче бяха открити повече от 100 фунии с диаметър малко над метър. Най-големият открит кратер е с диаметър 26,5 метра и дълбочина 6 метра. През последните петдесет години са открити повече от 300 големи фрагмента. Най-големият фрагмент е с тегло 1745 кг, а общото тегло на събраните фрагменти надхвърля 30 тона метеорна материя. Не всички фрагменти са открити. Енергията на метеорита Сихоте-Алинински се оценява на около 20 килотона.

Русия имаше късмет: и двата метеорита паднаха в пуст район. Ако Тунгусският метеорит падне върху голям град, тогава нищо няма да остане от града и неговите жители.

От големите метеорити на 20-ти век бразилската Тунгуска заслужава внимание. Той падна сутринта на 3 септември 1930 г. в безлюден район на Амазонка. Силата на експлозията на бразилския метеорит отговаряла на един мегатон.

Всичко по-горе се отнася до сблъсъци на Земята с конкретно твърдо тяло. И какво може да се случи при сблъсък с комета с огромен радиус, пълна с метеорити? Съдбата на планетата Юпитер помага да се отговори на този въпрос. През юли 1996 г. кометата Шумейкър-Леви се сблъска с Юпитер. Две години по-рано, по време на преминаването на тази комета на разстояние 15 000 километра от Юпитер, ядрото й се счупи на 17 фрагмента с приблизително 0,5 km в диаметър, простиращи се по орбитата на кометата. През 1996 г. те на свой ред проникват в дебелината на планетата. Енергията на сблъсък на всяко от парчетата, според учените, достига около 100 милиона мегатона. Снимки от космическия телескоп. Хъбъл (САЩ) може да се види, че в резултат на катастрофата на повърхността на Юпитер са се образували гигантски тъмни петна - емисии на газ и прах в атмосферата на места, където са били изстреляни фрагменти. Петната отговаряха на размера на нашата Земя!

Разбира се, кометите също са се сблъсквали със Земята в далечното минало. Именно сблъсъкът с комети, а не с астероиди или метеорити, се приписва на ролята на гигантските катастрофи от миналото, с изменението на климата, изчезването на много видове животни и растения и смъртта на развитите цивилизации на земляните. Няма гаранция, че същите промени в природата няма да настъпят след падането на астероид на Земята.

Поради факта, че има възможност астероиди да паднат на земята, е необходимо да се създаде защитна инсталация, която трябва да се състои от две автоматизирани устройства:

Устройство за проследяване на астероиди, приближаващи Земята;

Фокусна точка на Земята, която ще контролира ракетите, за да разбие астероида на по-малки парчета, които не могат да навредят на природата, а не на човечеството. Първият трябва да бъде спътник (в идеалния случай няколко спътника), разположен в орбитата на нашата планета и провеждащ постоянно наблюдение на преминаващите небесни тела. Когато се приближи опасен астероид, спътникът трябва да предаде сигнал до координационен център, разположен на Земята.

Центърът автоматично ще определи пътя на полета и ще изстреля ракета, която ще разбие голям астероид на по-малки, като по този начин ще предотврати глобална катастрофа в случай на сблъсък.

Тоест е необходимо учените да разработят специфични автоматизирани механизми, които да контролират движението на небесните тела, и в частност на приближаващите се до нашата планета, и да предотвратяват глобални катастрофи.

Проблемът с опасността от астероиди е международен. Най-активните страни в решаването на този проблем са САЩ, Италия и Русия. Положителният факт е, че по този въпрос се установява сътрудничество между ядрени специалисти и американските и руските военни. Военните ведомства на най-големите държави наистина могат да обединят усилията си за решаване на този проблем на човечеството - опасността от астероиди и като част от преобразуването да започнат да създават глобална система за защита на Земята. Това сътрудничество ще насърчи нарастването на доверието и разрядката в международните отношения, развитието на нови технологии и по-нататъшния технологичен прогрес на обществото.

Прави впечатление, че осъзнаването на реалността на заплахата от космически сблъсъци съвпадна с времето, когато нивото на развитие на науката и технологиите вече дава възможност да се постави на дневен ред и да се реши проблемът за защита на Земята от астероидна опасност. А това означава, че няма безнадеждност за земната цивилизация пред заплаха от космоса, или, с други думи, имаме шанс да се предпазим от сблъсък с опасни космически обекти. Опасността от астероиди е един от най-важните глобални проблеми, които неизбежно ще трябва да бъдат решени от човечеството чрез обединените усилия на различни страни.

Хоствано на Allbest.ru

...

Подобни документи

Астероидът е подобно на планета тяло на Слънчевата система: класове, параметри, форми, концентрация в космическото пространство. Имената на най-големите астероиди. Кометата е небесно тяло, което се върти около Слънцето в удължени орбити. Съставът на ядрото и опашката му.

презентация, добавена на 13.02.2013

Концепцията за астероид като небесно тяло в Слънчевата система. Обща класификация на астероидите в зависимост от орбитите и видимия спектър на слънчевата светлина. Концентрация в пояса, разположен между Марс и Юпитер. Изчисляване на степента на заплаха за човечеството.

презентация, добавена на 12/03/2013

Съставът на Слънчевата система: Слънцето, заобиколено от девет планети (една от които е Земята), спътници на планетите, много малки планети (или астероиди), метеорити и комети, чиито изяви са непредсказуеми. Въртене около Слънцето на планетите, техните спътници и астероиди.

презентация, добавена на 11.10.2011

Откриване на астероиди близо до Земята, тяхното директно движение около Слънцето. Орбити на астероиди, техните форми и въртене, студени и безжизнени тела през и през. Състав на астероидна материя. Образуване на астероиди в протопланетен облак като насипни агрегати.

резюме, добавено на 01.11.2013

Структура на кометата. Класификация на кометните опашки, предложена от Бредихин. Облакът на Оорт е източникът на всички дългопериодични комети. Поясът на Кайпер и външните планети на Слънчевата система. Класификация и видове астероиди. Астероиден пояс и протопланетен диск.

презентация, добавена на 27.02.2012

Произход на космическите тела, местоположение в Слънчевата система. Астероидът е малко тяло, въртящо се в хелиоцентрична орбита: видове, вероятност за сблъсък. Химичен състав на железните метеорити. Пояс на Кайпер и облачни обекти на Оорт, планетезимали.

резюме, добавен на 18.09.2011

Определение и видове астероиди, история на тяхното откриване. Главен астероиден пояс. Свойства и орбити на комети, изследване на тяхната структура. Взаимодействие със слънчевия вятър. Групи от метеорити и метеорити, тяхното падане, звездни дъждове. Хипотези за Тунгуската катастрофа.

резюме, добавено на 11.11.2010 г

Междупланетна система, състояща се от Слънцето и естествени космически обекти, въртящи се около него. Характеристики на повърхността на Меркурий, Венера и Марс. Местоположение на Земята, Юпитер, Сатурн и Уран в системата. Характеристики на астероидния пояс.

презентация, добавена на 06/08/2011

Класификация на астероидите, концентрацията на повечето от тях в астероидния пояс, разположен между орбитите на Марс и Юпитер. Основни известни астероиди. Състав на комети (ядро и лека мъглива обвивка), техните разлики в дължината и формата на опашката.

презентация, добавена на 13.10.2014

Схематично представяне на Слънчевата система в орбитата на Юпитер. Първата катастрофа е разпадането на Земята през астероида Африкан. Атака от група астероиди от Скотия. Структурата на кратера Батраков. Напускане на карибската група астероиди, глобални последици.

Към днешна дата са открити около 1500 потенциално опасни астрономически обекта. НАСА се отнася до всички астероиди и комети, които са с диаметър повече от 100-150 метра и могат да се приближат до Земята на по-близо от 7,5 милиона километра. Четирима от тях са с доста висока степен на опасност според скалата на Палермо.

Според скалата на Палермо астрономите изчисляват колко опасно се приближава този или онзи астероид към нашата планета. Индикаторът се изчислява по специална формула: ако резултатът е -2 или по-малко, тогава вероятността от сблъсък на тяло със Земята практически отсъства, от -2 до 0 - ситуацията изисква внимателно наблюдение, от 0 и по-горе - най-вероятно е обектът да се сблъска с планетата. Има и Торинската скала, но тя е субективна.

По време на цялото съществуване на скалата на Палермо само два обекта получиха стойност над нула: 89959 2002 NT7 (0,06 точки) и 99942 Apophis (1,11 точки). След тяхното откриване астрономите започнаха да изучават отблизо орбитите на астероидите. В резултат на това вероятността от сблъсък на двете тела със Земята беше напълно изключена. Допълнителното изследване почти винаги води до по-ниска оценка на опасността, тъй като ви позволява да изучавате траекторията на обекта по-подробно.

Сега само четири астероида имат степен на опасност над -2: 2010 GZ60 (-0.81), 29075 1950 DA (-1.42), 101955 Bennu 1999 RQ36 (-1.71) и 410777 2009 FD (-1.7). Разбира се, все още има много обекти с диаметър по-малък от 100 метра, които на теория могат да се сблъскат със Земята, но НАСА ги наблюдава по-малко внимателно - това е скъпа и технически трудна задача.

Астероид 2010 GZ60 (диаметър - 2000 метра) в периода от 2017 до 2116 ще се приближи до Земята 480 пъти. Някои подходи ще бъдат доста близки - само на няколко радиуса от нашата планета. 29075 1950 DA е малко по-малък (около 1300 метра), но сблъсък с него ще причини катастрофални последици за човечеството - ще има глобални промени в биосферата и климата. Вярно е, че това може да се случи само през 2880 г. и дори тогава вероятността е много ниска - приблизително 0,33 процента.

101955 Bennu 1999 RQ36 е с диаметър 490 метра и ще споделя Земята 78 пъти от 2175 до 2199. В случай на сблъсък с планетата, силата на експлозията ще бъде 1150 мегатона тротил. За сравнение: силата на най-мощното взривно устройство AN602 беше 58 мегатона. 410777 2009 FD се счита за потенциално опасен до 2198 г., той ще лети най-близо до Земята през 2185 г. Диаметърът на астероида е 160 метра.

Член-кореспондент на Руската академия на науките А. ФИНКЕЛЩАЙН, Институт по приложна астрономия РАН (Санкт Петербург).

Астероидът Ида има удължена форма, приблизително 55 км дълъг и 22 км широк. Този астероид има малка луна Дактил (на снимката: ярка точка вдясно) с диаметър около 1,5 км. Снимка от НАСА

Астероидът Ерос, на чиято повърхност космическият кораб NEAR кацна през 2001 г. снимка на НАСА.

Орбитата на астероида Апофис пресича орбитата на Земята. Според изчисленията на 13 април 2029 г. Апофис ще премине на разстояние 35,7-37,9 хиляди км от Земята.

От две години на сайта на сп. „Наука и живот” работи рубриката „Интернет интервюта”. Експерти в областта на науката, технологиите и образованието отговарят на въпроси на читатели и посетители на сайта. Публикуваме няколко интервюта на страниците на списанието. Предлагаме на вниманието на читателите статия, изготвена въз основа на интернет интервю с Андрей Михайлович Финкелщайн, директор на Института по приложна астрономия на Руската академия на науките. Говорим за астероиди, наблюдения за тях и възможната заплаха от малки космически обекти в Слънчевата система. През четирите милиарда години на своето съществуване нашата планета е била многократно удряна от големи метеорити и астероиди. С падането на космическите тела се свързват глобалните климатични промени, настъпили в миналото и изчезването на много хиляди видове живи същества, по-специално динозаври.

Колко голям е рискът от сблъсък на Земята с астероид през следващите десетилетия и до какви последствия може да доведе такъв сблъсък? Отговорите на тези въпроси представляват интерес не само за специалистите. През 2007 г. Руската академия на науките, съвместно с Роскосмос, Министерството на отбраната на Руската федерация и други заинтересовани ведомства, изготви проект на Федералната целева програма „Предотвратяване на опасността от астероиди“. Тази национална програма е предназначена да организира системно наблюдение на потенциално опасни космически обекти в страната и предвижда създаване на национална система за ранно предупреждение за вероятна астероидна заплаха и разработване на средства за защита срещу възможна смърт на цивилизацията.

Слънчевата система е най-великото творение на природата. В него се ражда животът, възниква интелигентността и се развива цивилизацията. Слънчевата система се състои от осем големи планети – Меркурий, Венера, Земя, Марс, Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун и повече от 60 техни спътника. Малките планети се въртят между орбитите на Марс и Юпитер, от които в момента са известни повече от 200 хиляди. Отвъд орбитата на Нептун, в така наречения пояс на Кайпер, се движат транснептунови планети джуджета. Сред тях най-известният е Плутон, който до 2006 г. се смяташе, според класификацията на Международния астрономически съюз, за най-отдалечената голяма планета в Слънчевата система. И накрая, кометите се движат в рамките на Слънчевата система, чиито опашки създават грандиозен ефект на „звездни дъждове“, когато се пресичат от земната орбита и много метеори изгарят в земната атмосфера. Цялата тази система от небесни тела, пълна със сложни движения, се описва отлично от небесните механични теории, които надеждно предсказват положението на телата в Слънчевата система по всяко време и на всяко място.

"звезден"

За разлика от големите планети на Слънчевата система, значителна част от които е известна от древни времена, астероидите или малките планети са открити едва през 19 век. Първата малка планета Церера е открита в съзвездието Телец от сицилианския астроном, директора на обсерваторията в Палермо, Джузепе Пиаци, в нощта на 31 декември 1800 г. срещу 1 януари 1801 г. Размерът на тази планета е приблизително 950 км. Между 1802 и 1807 г. са открити още три малки планети – Палада, Веста и Юнона, чиито орбити, подобно на орбитата на Церера, се намират между Марс и Юпитер. Стана ясно, че всички те представляват нов клас планети. По предложение на английския астроном, крал Уилям Хершел, малките планети започват да се наричат астероиди, тоест „звездни“, тъй като телескопите не могат да различават дисковете, характерни за големите планети.

През втората половина на 19 век, във връзка с развитието на фотографските наблюдения, броят на откритите астероиди рязко нараства. Стана ясно, че е необходима специална служба, която да ги следи. До избухването на Втората световна война тази услуга работи на базата на Берлинския изчислителен институт. След войната функцията за проследяване е поета от Центъра за малки планети на САЩ, който сега се намира в Кеймбридж. Институтът по теоретична астрономия на СССР, а от 1998 г. - Институтът по приложна астрономия на Руската академия на науките, се занимава с изчисляването и публикуването на ефемериди (таблици с планетарни координати за определена дата). Към днешна дата са натрупани около 12 милиона наблюдения на малки планети.

Повече от 98% от малките планети се движат със скорост от 20 km/s в така наречения основен пояс между Марс и Юпитер, който е тор, на разстояния от 300 до 500 милиона км от Слънцето. Най-големите малки планети от главния пояс, освен вече споменатата Церера, са Палада - 570 км, Веста - 530 км, Хигия - 470 км, Давид - 326 км, Интерамния - 317 км и Европа - 302 км. Масата на всички астероиди заедно е 0,04% от масата на Земята или 3% от масата на Луната. Отбелязвам, че за разлика от големите планети, орбитите на астероидите се отклоняват от равнината на еклиптиката. Например, астероидът Палада има наклон от около 35 градуса.

NEA - близки до Земята астероиди

През 1898 г. е открита малката планета Ерос, обикаляща около Слънцето на разстояние, по-малко от Марс. Може да се приближи до орбитата на Земята на разстояние от около 0,14 AU. (AU - астрономическа единица, равна на 149,6 милиона км - средното разстояние от Земята до Слънцето), по-близо от всички малки планети, известни по това време. Такива тела станаха известни като близки до Земята астероиди (NEA). Някои от тях, тези, които се приближават до орбитата на Земята, но не влизат в дълбините на орбитата, съставляват т. нар. амурска група, по името на техния най-типичен представител. Други проникват дълбоко в орбитата на Земята и съставляват групата на Аполо. И накрая, астероидите от групата на Атон се въртят в орбитата на Земята, като рядко излизат извън нея. Групата Аполон включва 66% от NEA и те са най-опасните за Земята. Най-големите астероиди в тази група са Ганимед (41 км), Ерос (20 км), Бетулия, Ивар и Сизиф (по 8 км).

От средата на 20-ти век астрономите започнаха масово да откриват NEA и сега всеки месец се откриват десетки такива астероиди, някои от които са потенциално опасни. Ще дам няколко примера. През 1937 г. е открит астероидът Хермес с диаметър 1,5 км, който прелетя на разстояние 750 хиляди км от Земята (тогава е „загубен“ и преоткрит през октомври 2003 г.). В края на март 1989 г. един от астероидите прекоси орбитата на Земята 6 часа преди нашата планета да навлезе в този регион на космоса. През 1991 г. астероид прелетя на разстояние 165 хиляди км от Земята, през 1993 г. - на разстояние 150 хиляди км, през 1996 г. - на разстояние 112 хиляди км. През май 1996 г. астероид с размери 300 метра прелетя на разстояние 477 хиляди км от Земята, който беше открит само 4 дни преди момента на най-близкото му приближаване до Земята. В началото на 2002 г. астероид 2001 YB5 с диаметър 300 метра прелетя само на два пъти разстоянието от Земята до Луната. През същата година астероидът 2002 EM7 с диаметър 50 m, летящ на разстояние 460 хиляди км от Земята, беше открит едва след като започна да се отдалечава от нея. С тези примери списъкът с НПО от професионален интерес и обществен интерес далеч не е изчерпан. Естествено е астрономите да привличат вниманието на своите колеги, правителствени агенции и широката общественост към факта, че Земята може да се счита за уязвима космическа цел за астероиди.

Относно сблъсъците

За да се разбере значението на прогнозите за сблъсък и последствията от такива сблъсъци, е необходимо да се има предвид, че срещата на Земята с астероид е много рядко явление. Според изчисленията сблъсъкът на Земята с астероиди с размери 1 m се случва ежегодно, 10 m - веднъж на сто години, 50-100 m - веднъж в период от няколкостотин до хиляди години и 5-10 km - веднъж на 20-200 милиона години. В същото време астероидите, по-големи от няколкостотин метра в диаметър, представляват реална опасност, тъй като те практически не се унищожават при преминаване през атмосферата. Сега на Земята има няколко стотин кратери (астроблеми - „звездни рани“) с диаметър от десетки метри до стотици километри и възраст от десетки до 2 милиарда години. Най-големите известни са кратерът в Канада с диаметър 200 km, образуван преди 1,85 милиарда години, кратерът Chicxulub в Мексико с диаметър 180 km, образуван преди 65 милиона години, и басейнът Popigai с диаметър 100 km в на север от Централносибирското плато в Русия, образувано преди 35,5 милиона години. Всички тези кратери са възникнали в резултат на падането на астероиди с диаметър от порядъка на 5-10 km при средна скорост 25 km/s. От сравнително младите кратери най-известният е кратерът Берингър в Аризона (САЩ) с диаметър 2 км и дълбочина 170 m, възникнал преди 20-50 хиляди години в резултат на падането на астероид от 260 m в диаметър при скорост 20 km/s.

Средната вероятност за смърт на човек поради сблъсък на Земята с астероид или комета е сравнима с вероятността за смърт при самолетна катастрофа и има порядъка на (4-5) . 10 -3%. Тази стойност се изчислява като произведение на вероятността за събитие от прогнозния брой жертви. И в случай на удар от астероид, броят на жертвите може да бъде милион пъти по-голям, отколкото при самолетна катастрофа.

Енергията, освободена от астероид с диаметър 300 m, е еквивалентна на 3000 мегатона TNT или 200 000 атомни бомби като тази, хвърлена над Хирошима. При сблъсък с астероид с диаметър 1 km се отделя енергия с тротилов еквивалент от 106 мегатона, докато отделянето на материя е с три порядъка по-голямо от масата на астероида. Поради тази причина сблъсъкът със Земята на голям астероид ще доведе до глобална катастрофа, последствията от която ще се засилят от разрушаването на изкуствената техническа среда.

Смята се, че сред близките до Земята астероиди най-малко хиляда имат диаметър над 1 км (към днешна дата около половината от тях вече са открити). Броят на астероидите с размери от стотици метри до километри надхвърля десетки хиляди.

Вероятността за сблъсък на астероиди и ядра на комети с океана и моретата е много по-висока, отколкото със земната повърхност, тъй като океаните заемат повече от 70% от площта на Земята. За оценка на последствията от сблъсъка на астероиди с водната повърхност са създадени хидродинамични модели и софтуерни системи, които симулират основните етапи на въздействието и разпространението на получената вълна. Експерименталните резултати и теоретичните изчисления показват, че забележими, включително катастрофални, ефекти се появяват, когато размерът на падащото тяло е повече от 10% от дълбочината на океана или морето. Например, за 1 km астероид 1950 DA, който може да се сблъска с 16 март 2880 г., симулацията показа, че ако падне в Атлантическия океан на разстояние 580 km от брега на САЩ, вълна с височина 120 m ще достигне плажове на Америка след 2 часа, а след 8 часа вълна с височина 10-15 м ще достигне бреговете на Европа. Опасна последица от сблъсъка на астероид със забележим размер с водната повърхност може да бъде изпаряването на голямо количество вода, която се изхвърля в стратосферата. Когато падне астероид с диаметър повече от 3 km, обемът на изпарената вода ще бъде сравним с общото количество вода, съдържаща се в атмосферата над тропопаузата. Този ефект ще доведе до дългосрочно повишаване на средната температура на земната повърхност с десетки градуса и разрушаване на озоновия слой.

Преди около десет години международната астрономическа общност получи задачата до 2008 г. да определи орбиталните параметри на поне 90% от NEA с размер над 1 км и да започне работа по определяне на орбитите на всички NEA с диаметър над 150 м. За тази цел нови телескопи, оборудвани със съвременни високочувствителни системи за регистрация и хардуерно-софтуерни средства за предаване и обработка на информация.

Драма на Апофис

През юни 2004 г. астероидът (99942) Апофис беше открит в обсерваторията Кит Пийк в Аризона (САЩ). През декември същата година той е наблюдаван в обсерваторията на Siding Spring (Австралия), а в началото на 2005 г. отново в САЩ. Астероидът Апофис с диаметър 300-400 m принадлежи към класа на астероидите на Атон. Астероидите от този клас съставляват няколко процента от общия брой астероиди, чиито орбити са вътре в орбитата на Земята и излизат отвъд нея в афелия (точката на орбитата, която е най-отдалечена от Слънцето). Поредица от наблюдения позволиха да се определи предварителната орбита на астероида и изчисленията показаха безпрецедентно висока вероятност от сблъсък на този астероид със Земята през април 2029 г. В така наречената скала на опасност от астероиди в Торино нивото на заплаха съответства на 4; последното означава, че вероятността от сблъсък и последваща регионална катастрофа е около 3%. Именно тази тъжна прогноза обяснява името на астероида, гръцкото име на древноегипетския бог Апеп („Разрушител“), който живее в тъмнина и се стреми да унищожи Слънцето.

Драмата на ситуацията беше разрешена в началото на 2005 г., когато бяха въведени нови наблюдения, включително радарни, и стана ясно, че няма да има сблъсък, въпреки че на 13 април 2029 г. астероидът ще премине на разстояние 35,7 -37,9 хиляди км от Земята, тоест на разстояние от геостационарен спътник. В същото време тя ще бъде видима с просто око като ярка точка от територията на Европа, Африка и Западна Азия. След това близко приближаване до Земята Апофис ще се превърне в астероид от клас Аполо, тоест ще има орбита, проникваща в орбитата на Земята. Вторият му подход към Земята ще се случи през 2036 г., докато вероятността от сблъсък ще бъде много ниска. С едно изключение. Ако по време на първия подход през 2029 г. астероидът премине в тясна зона („ключова дупка“) с размери 700-1500 m, сравними с размера на самия астероид, тогава гравитационното поле на Земята ще доведе до фактът, че през 2036 г. астероидът с вероятност, близка до единица, ще се сблъска със земята. Поради тази причина интересът на астрономите към наблюдение на този астероид и все по-точно определяне на орбитата му ще нараства. Наблюденията на астероид ще позволят надеждно да се оцени вероятността от удар в „ключовата дупка“ много преди момента на първото му приближаване към Земята и, ако е необходимо, да се предотврати ударът десет години преди да се приближи до Земята. Това може да стане с помощта на кинетичен ударник (1-тонна „заготовка“, изстреляна от Земята, която ще удари астероида и ще промени скоростта му) или „гравитационен трактор“ - космически кораб, който ще повлияе на орбитата на астероида поради неговото гравитационно поле.

зоркото око

През 1996 г. Парламентарната асамблея на Съвета на Европа прие резолюция, която посочва реалната опасност за човечеството от астероиди и комети и призовава европейските правителства да подкрепят изследванията в тази област. Тя също така препоръча създаването на международна асоциация „Космична гвардия“ („Космична гвардия“), чийто учредителен акт е подписан в Рим през същата година. Основната цел на асоциацията е да създаде услуга за наблюдение, проследяване и определяне на орбитите на астероиди и комети, приближаващи Земята.

В момента най-обширните изследвания на NEA се провеждат в Съединените щати. Той е домакин на услуга, поддържана от Националната космическа агенция (НАСА) и Министерството на отбраната на САЩ. Наблюдението на астероиди се извършва по няколко програми:

LINEAR програма (Lincoln Near-Earth Asteroid Research), извършена от лабораторията Lincoln в Сокоро (Ню Мексико) в сътрудничество с ВВС на САЩ на базата на два 1-метрови оптични телескопа;

NEAT (Near Earth Asteroid Tracking) програма, проведена от лабораторията за реактивно движение на 1-метров телескоп в Хавай и на 1,2-метров телескоп на обсерваторията на планината Паломар (Калифорния);

Проектът Spacewatch, който включва огледални телескопи с диаметри 0,9 и 1,8 m в обсерваторията Kitt Peak (Аризона);

Програма LONEOS (Lowell Observatory Near-Earth Object Search) на 0,6-метровия телескоп на обсерваторията Lowell;

Програмата CSS на 0,7 м и 1,5 м телескопи в Аризона. Едновременно с тези програми се извършват радарни наблюдения за над 100

близки до Земята астероиди на радари в обсерваториите Аресибо (Пуерто Рико) и Голдстоун (Калифорния). По същество Съединените щати в момента играят ролята на глобален пост за откриване и проследяване на NEA.

В СССР в Кримската астрофизична обсерватория на Академията на науките на СССР (КрАО) се извършваха редовни наблюдения на астероиди, включително околоземни. Между другото, в продължение на много години именно CrAO държеше световния рекорд в откриването на нови астероиди. С разпадането на СССР страната ни загуби всички южни астрономически бази, където се наблюдаваха астероиди (КрАО, Николаевска обсерватория, Евпаторийски център за космически комуникации със 70-метров планетарен радар). От 2002 г. наблюденията на NEA в Русия се извършват само на скромен полулюбителски 32-сантиметров астрограф в Пулковската обсерватория. Дейността на групата пулковски астрономи е дълбоко уважавана, но е очевидно, че Русия се нуждае от значително развитие на астрономически ресурси, за да организира редовни наблюдения на астероиди. В момента организациите на Руската академия на науките, заедно с организациите на Роскосмос и други министерства и ведомства, разработват проект на федерална програма по проблема за опасността от астероиди и комета. В рамките му се планира създаването на нови инструменти. В рамките на руската космическа програма се планира създаването на радар на базата на 70-метровия радиотелескоп на Центъра за космически комуникации в Усурийск, който също може да се използва за работа в тази област.

TsNIIMash и НПО им. S. A. Lavochkin предложи проекти за създаване на космически системи за наблюдение на NEA. Всички те включват изстрелване на космически кораби, оборудвани с оптични телескопи с огледала с диаметър до 2 m в различни орбити - от геостационарни до такива, разположени на разстояния от десетки милиони километри от Земята. Ако обаче тези проекти се реализират, то само в рамките на най-голямото международно космическо сътрудничество.

Но сега е открит опасен обект, какво да правя? Понастоящем теоретично се разглеждат няколко метода за борба с NEA:

Отклонение на астероид чрез удар върху него от специален космически кораб;

Отстраняване на астероид от първоначалната му орбита с помощта на космически миночистач или слънчево платно;

Инсталиране на малък астероид по траекторията на голям близо до Земята астероид;

Унищожаване на астероид от ядрена експлозия.

Всички тези методи са все още много далеч от реалното инженерно развитие и теоретично представляват средство за борба с различни по големина обекти, разположени на различни разстояния от Земята и с различни прогнозирани дати на сблъсък със Земята. За да се превърнат в реални средства за борба с NEA, е необходимо да се решат много сложни научни и инженерни проблеми, както и да се споразумеят редица фини правни въпроси, свързани преди всичко с възможността и условията за използване на ядрени оръжия. в дълбокия космос.

Заплахата за Земята може да бъде пренесена от обекти, приближаващи се до нея на разстояние най-малко 8 милиона километра и достатъчно големи, за да не се срутят при навлизане в атмосферата на планетата. Те представляват опасност за нашата планета.

Доскоро астероидът Апофис, открит през 2004 г., се наричаше обектът с най-голяма вероятност за сблъсък със Земята. Такъв сблъсък се смяташе за възможен през 2036 г. Въпреки това, след като Апофис премина покрай нашата планета през януари 2013 г. на разстояние от около 14 милиона км. Експертите на НАСА намалиха до минимум вероятността от сблъсък. Шансовете, според Дон Йеоманс, ръководител на лабораторията за близки до Земята обекти, са по-малко от един на милион.
Въпреки това експертите са изчислили приблизителните последици от падането на Апофис, чийто диаметър е около 300 метра и тежи около 27 милиона тона. Така енергията, отделена при сблъсъка на тялото със земната повърхност, ще бъде 1717 мегатона. Силата на земетресение в радиус от 10 километра от мястото на удара може да достигне 6,5 по скалата на Рихтер, а скоростта на вятъра ще бъде най-малко 790 m/s. В този случай дори укрепени обекти ще бъдат унищожени.

Астероид 2007 TU24 беше открит на 11 октомври 2007 г. и вече на 29 януари 2008 г. прелетя близо до нашата планета на разстояние около 550 хиляди км. Поради изключителната си яркост - 12-та величина - можеше да се види дори в телескопи със средна мощност. Такова близко преминаване на голямо небесно тяло от Земята е рядко явление. Следващият път, когато астероид със същия размер ще се приближи до нашата планета, ще бъде през 2027 г.
TU24 е масивно небесно тяло, сравнимо с размера на сградата на университета на Спароу Хилс. Според астрономите астероидът е потенциално опасен, защото пресича орбитата на Земята приблизително веднъж на всеки три години. Но поне до 2170 г., според експерти, тя не застрашава Земята.

Космическият обект 2012 DA14 или Duende принадлежи към близките до Земята астероиди. Размерите му са сравнително скромни - диаметър около 30 метра, тегло около 40 000 тона. Според учените изглежда като гигантски картоф. Веднага след откритието на 23 февруари 2012 г. се установи, че науката има работа с необичайно небесно тяло. Факт е, че орбитата на астероида е в резонанс 1:1 със Земята. Това означава, че периодът на неговото въртене около Слънцето приблизително съответства на земната година.
Дълго време Дуенде може да е близо до Земята, но астрономите все още не са готови да предскажат поведението на небесно тяло в бъдеще. Въпреки че, според текущите изчисления, вероятността Дуенде да се сблъска със Земята преди 16 февруари 2020 г. няма да надвишава един шанс на 14 000.

Веднага след откриването на 28 декември 2005 г. астероидът YU55 е класифициран като потенциално опасен. В диаметър космическият обект достига 400 метра. Има елипсовидна орбита, което показва нестабилност на траекторията и непредвидимо поведение.
През ноември 2011 г. астероидът вече разтревожи научния свят, летейки на опасно разстояние от 325 хиляди километра до Земята - тоест се оказа по-близо от Луната. Интересното е, че обектът е напълно черен и почти невидим в нощното небе, за което астрономите го нарекоха "Невидим". Тогава учените сериозно се страхуваха, че в земната атмосфера ще влезе космическо извънземно.

Астероид с толкова интригуващо име е стар познайник на земляните. Той е открит от германския астроном Карл Вит през 1898 г. и е първият открит близо до Земята астероид. Ерос също стана първият астероид, придобил изкуствен спътник. Става дума за космическия кораб NEAR Shoemaker, който през 2001 г. кацна на небесно тяло.
Ерос е най-големият астероид във вътрешната слънчева система. Размерите му са невероятни -33 х 13 х 13 км. Средната скорост на гиганта е 24,36 км/сек. Формата на астероида е подобна на фъстък, което се отразява на неравномерното разпределение на гравитацията върху него. Ударният потенциал на Ерос в случай на сблъсък със Земята е просто огромен. Според учените последствията след удара на астероид в нашата планета ще бъдат по-катастрофални, отколкото след падането на Чиксулуб, за което се твърди, че е причинило изчезването на динозаврите. Единствената утеха е, че шансовете това да се случи в обозримо бъдеще са оскъдни.

Астероид 2001 WN5 е открит на 20 ноември 2001 г. и по-късно попада в категорията на потенциално опасни обекти. Преди всичко трябва да се страхуваме, че нито самият астероид, нито неговата траектория са достатъчно проучени. По предварителни данни може да достигне 1,5 километра в диаметър.
На 26 юни 2028 г. ще се състои следващото приближаване на астероида към Земята и космическото тяло ще се приближи до минималното разстояние за себе си - 250 хиляди км. Според учени може да се види с бинокъл. Това разстояние е достатъчно, за да причини неизправност на сателитите.

Този астероид е открит от руския астроном Генадий Борисов на 16 септември 2013 г. с помощта на самоделен 20 см телескоп. Обектът веднага беше наречен може би най-опасната заплаха сред небесните тела за Земята. Диаметърът на обекта е около 400 метра.
Приближаването на астероида към нашата планета се очаква на 26 август 2032 г. Според някои предположения блокът ще помете само 4 хиляди километра от Земята със скорост от 15 km / s. Учените са изчислили, че в случай на сблъсък със Земята, енергията на експлозията ще бъде 2,5 хиляди мегатона тротил. Например, мощността на най-голямата термоядрена бомба, взривена в СССР, е 50 мегатона.
Към днешна дата вероятността астероид да се сблъска със Земята се оценява на около 1/63 000. Въпреки това, с по-нататъшно усъвършенстване на орбитата, индикаторът може или да се увеличи, или да намалее.

1. Апофис

Въпреки това експертите са изчислили приблизителните последици от падането на Апофис, чийто диаметър е около 300 метра и тежи около 27 милиона тона. Така енергията, отделена при сблъсъка на тялото със земната повърхност, ще бъде 1717 мегатона. Силата на земетресение в радиус от 10 километра от мястото на удара може да достигне 6,5 по скалата на Рихтер, а скоростта на вятъра ще бъде най-малко 790 m/s. В този случай дори укрепени обекти ще бъдат унищожени.

TU24 е масивно небесно тяло, сравнимо с размера на сградата на университета на Спароу Хилс. Според астрономите астероидът е потенциално опасен, защото пресича орбитата на Земята приблизително веднъж на всеки три години. Но поне до 2170 г., според експерти, тя не застрашава Земята.

Дълго време Дуенде може да е близо до Земята, но астрономите все още не са готови да предскажат поведението на небесно тяло в бъдеще. Въпреки че, според текущите изчисления, вероятността Дуенде да се сблъска със Земята преди 16 февруари 2020 г. няма да надвишава един шанс на 14 000.

Веднага след откриването на 28 декември 2005 г. астероидът YU55 е класифициран като потенциално опасен. В диаметър космическият обект достига 400 метра. Има елипсовидна орбита, което показва нестабилност на траекторията и непредвидимо поведение. През ноември 2011 г. астероидът вече разтревожи научния свят, летейки на опасно разстояние от 325 хиляди километра до Земята - тоест се оказа по-близо от Луната. Интересното е, че обектът е напълно черен и почти невидим в нощното небе, за което астрономите го нарекоха "Невидим". Тогава учените сериозно се страхуваха, че в земната атмосфера ще влезе космическо извънземно.

Ерос е най-големият астероид във вътрешната слънчева система. Размерите му са невероятни -33 х 13 х 13 км. Средната скорост на гиганта е 24,36 км/сек. Формата на астероида е подобна на фъстък, което се отразява на неравномерното разпределение на гравитацията върху него. Ударният потенциал на Ерос в случай на сблъсък със Земята е просто огромен. Според учените последствията след удара на астероид в нашата планета ще бъдат по-катастрофални, отколкото след падането на Чиксулуб, за което се твърди, че е причинило изчезването на динозаврите. Единствената утеха е, че шансовете това да се случи в обозримо бъдеще са оскъдни.

Астероид 2001 WN5 е открит на 20 ноември 2001 г. и по-късно попада в категорията на потенциално опасни обекти. Преди всичко трябва да се страхуваме, че нито самият астероид, нито неговата траектория са достатъчно проучени. По предварителни данни може да достигне 1,5 километра в диаметър. На 26 юни 2028 г. ще се състои следващото приближаване на астероида към Земята и космическото тяло ще се приближи до минималното разстояние за себе си - 250 хиляди км. Според учени може да се види с бинокъл. Това разстояние е достатъчно, за да причини неизправност на сателитите.

Според някои предположения блокът ще помете само 4 хиляди километра от Земята със скорост от 15 km / s. Учените са изчислили, че в случай на сблъсък със Земята, енергията на експлозията ще бъде 2,5 хиляди мегатона тротил. Например, мощността на най-голямата термоядрена бомба, взривена в СССР, е 50 мегатона.
Към днешна дата вероятността астероид да се сблъска със Земята се оценява на около 1/63 000. Въпреки това, с по-нататъшно усъвършенстване на орбитата, индикаторът може или да се увеличи, или да намалее.